Geophysical-Geotechnical Investigation of an Old Tailings Dam from a Mine in the Peruvian Highland

Abstract

ABSTRACT. A tailings dam is designed to operate under steady state flow conditions. An unconventional flow regime can be a threat to the integrity of its structure. In this sense, a correct geological-geotechnical investigation becomes a constant necessity, either by conventional mechanisms or even with the use of geophysical techniques. Geophysical methods play an important role in a geological description, in the mapping of flows and in monitoring changes over time. This paper presents the results of an investigation of the pole- dipole arrangements in Peru in lead, zinc, silver, and copper polymetallic ore mine with a height of 4,700 meters with the principal goal of to know the thickness of the anthropic sediment of the tailings deposit. The mine has an old tailings dam, where the electrical method was used by tomography to delineate possible areas of infiltration, to allow the mine closure plan required by the competent authorities, aiming, in the long term, the lowest risk to safety and health of the population, in addition to mitigating the associated environmental impacts.

Keywords: dam, tailings, electrical tomography, mining geophysics.

Investigação Geofísica-Geotécnica de uma Antiga Barragem de Rejeitos de uma Mina na Serra Peruana

RESUMO. Uma barragem de rejeitos é projetada para operar sob condições de fluxo em estado estacionário. Um regime de fluxo não convencional pode ser uma ameaça à integridade de sua estrutura. Nesse sentido, uma correta investigação geológico-geotécnica torna- se uma necessidade constante, seja por mecanismos convencionais ou mesmo com o uso de técnicas geofísicas. Os métodos geofísicos desempenham um papel importante em uma descrição geológica, no mapeamento de fluxos e no monitoramento de mudanças ao longo do tempo. Este artigo apresenta os resultados de uma investigação dos arranjos polo-dipolo no Peru em uma mina de minério polimetálico de chumbo, zinco, prata e cobre, com uma altura de 4.700 metros, com o objetivo principal de conhecer a espessura do sedimento antrópico de uma antiga barragem de rejeitos. Esta barragem, onde o método elétrico foi utilizado pela tomografia elétrica para delinear possíveis áreas de infiltração, para permitir o plano de fechamento da mina exigido pelas autoridades competentes, visando, a longo prazo, o menor risco à segurança e saúde da população, além de mitigar os impactos ambientais associados.

Palavras-chave: barragem, rejeitos, tomografia elétrica, geofísica de mineração.